【手続補正書】
【提出日】平成18年5月17日(2006.5.17)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光電変換部と初期化時または受光量に応じた前記光電変換部の出力電圧を出力する出力部とを備えた撮像素子と、信号処理装置と、を備え、受光量に応じた輝度情報を後段の装置へ出力する撮像装置であって、
前記信号処理装置は、
補正対象の単位セルを選定する選定手段と、
前記補正対象の単位セルに対応するそれぞれの輝度情報を、後段の装置へ出力するシステム出力手段とを備えること
を特徴とする撮像装置。
【請求項２】
前記撮像素子は、
１画素に相当する前記光電変換部と、初期化時の前記光電変換部の前記出力電圧に対応するリセット電圧、及び受光量に応じた前記光電変換部の前記出力電圧に対応するリード電圧を生成し出力する前記出力部とを含む単位セルが、１次元、又は２次元状に複数個配列された撮像手段と、
前記リセット電圧と前記リード電圧との差分に相当する差分電圧を、前記単位セル毎に生成する差分電圧生成手段と、
前記リード電圧と前記差分電圧とを、信号処理装置へ単位セル毎に出力する素子出力手段とを備え、
前記信号処理装置は、
前記素子出力手段により単位セル毎に出力された前記リード電圧が、それぞれ所定の範囲の電圧であるか否かに基づいて、補正対象の単位セルを選定する選定手段と、
前記素子出力手段により単位セル毎に出力された前記差分電圧のうちの、前記補正対象の単位セル以外の単位セルに対応する前記差分電圧を、それぞれの単位セルに対応する輝度情報として後段の装置へ出力し、高輝度を示す所定の電圧を、前記補正対象の単位セルに対応するそれぞれの輝度情報として後段の装置へ出力するシステム出力手段とを備えること
を特徴とする請求項１記載の撮像装置。
【請求項３】
前記選定手段は、
前記素子出力手段により単位セル毎に出力されたリード電圧が、それぞれ所定の範囲の電圧であるか否かを判断する判断手段と、
前記素子出力手段により単位セル毎に出力された差分電圧に基づいて、前記判断手段によりリード電圧が所定の範囲の電圧であると判断されなかったリード電圧に対応する単位セルの中から、補正対象の単位セルを選択する選択手段とを含むこと
を特徴とする請求項２に記載の撮像装置。
【請求項４】
前記選択手段は、
前記判断手段によりリード電圧が所定の範囲の電圧であると判断されなかったリード電圧に対応する単位セルのうちの、対応する差分電圧が飽和電圧でない単位セルが、配列上において連続する領域であって、かつ、当該領域に隣接する単位セルに対応する差分電圧が飽和電圧である領域を抽出し、当該領域内の単位セルを、補正対象の単位セルとして選択すること
を特徴とする請求項３に記載の撮像装置。
【請求項５】
前記素子出力手段は、
前記単位セルのそれぞれにより生成されたリード電圧を、前記信号処理装置へ出力するリード電圧出力手段と、
前記差分電圧生成手段により生成された差分電圧を、前記信号処理装置へ出力する差分電圧出力手段とを含み、
リード電圧出力手段と差分電圧出力手段とは、前記撮像手段を中心に、対称的な位置に配置されていること
を特徴とする請求項２に記載の撮像装置。
【請求項６】
前記差分電圧生成手段は、
前記単位セルから、前記リセット電圧及び前記リード電圧が出力される第１出力線と、
後段の回路へ前記輝度情報を出力する第２出力線と、
前記第１出力線と前記第２出力線との間に、直列に接続されたクランプ容量と、
前記第２出力線と所定の電圧端子との間に直列に接続されたサンプリング容量と、
前記第２出力線と基準電圧端子との間に直列に接続されたクランプトランジスタとを含み、
前記撮像手段は、クランプ容量に保持された電圧をリード電圧として、前記第１出力線を介して前記素子出力手段に伝送し、
前記差分電圧生成手段は、サンプリング容量に保持された電圧を差分電圧として、前記第２出力線を介して前記素子出力手段に伝送すること
を特徴とする請求項２に記載の撮像装置。
【請求項７】
前記撮像手段は、
前記単位セル毎に前記第１出力線との間に直列に接続され、単位セルの選択に用いられるセレクトトランジスタと、
前記第１出力線に負荷をかけることができ、前記出力電圧の読み出しに用いられる負荷回路と、
前記第１出力線と負荷回路との間に直列に接続される負荷用トランジスタとを含み、
撮像装置は、さらに、
セレクトトランジスタをオフすることにより単位セルを非導通とする前に、負荷用トランジスタをオフして負荷回路を遮断することによって、リード電圧を第１出力線に保持する制御手段を備えること
を特徴とする請求項６に記載の撮像装置。
【請求項８】
前記差分電圧生成手段は、さらに、
前記第１出力線と前記クランプ容量との間に配置されたサンプリングトランジスタを含み、
前記素子出力手段は、
入力端子がサンプリングトランジスタとクランプ容量の間に接続されており、前記単位セルのそれぞれにより生成され、クランプ容量に保持されたリード電圧を増幅して、前記信号処理装置へ出力するリード電圧出力手段を含むこと
を特徴とする請求項６に記載の撮像装置。
【請求項９】
撮像素子であって、
１画素に相当する光電変換部と、初期化時の当該光電変換部の出力電圧に対応するリセット電圧、及び受光量に応じた当該光電変換部の出力電圧に対応するリード電圧を生成し出力する出力部とを含む単位セルが、１次元、又は２次元状に複数個配列された撮像手段と、
前記リセット電圧と前記リード電圧との差分に相当する差分電圧を、前記単位セル毎に生成する差分電圧生成手段と、
前記リード電圧と前記差分電圧とを前記単位セル毎に出力する出力手段と
を備えることを特徴とする撮像素子。
【請求項１０】
初期化時の光電変換部の出力電圧に対応する単位セル毎のリセット電圧、及び当該リセット電圧と受光量に応じた光電変換部の出力電圧に対応するリード電圧との差分に相当する単位セル毎の差分電圧を撮像素子から受け取って処理する信号処理装置であって、
前記撮像素子から単位セル毎に出力されたリード電圧が、それぞれ所定の範囲の電圧であるか否かに基づいて、補正対象の単位セルを選定する選定手段と、
前記撮像素子からり単位セル毎に出力された差分電圧のうちの、前記補正対象の単位セル以外の単位セルに対応する差分電圧を、それぞれの単位セルに対応する輝度情報として後段の装置へ出力し、高輝度を示す所定の電圧を、前記補正対象の単位セルに対応するそれぞれの輝度情報として後段の装置へ出力する出力手段と
を備えることを特徴とする信号処理装置。
【請求項１１】
前記選定手段は、
前記撮像素子から単位セル毎に出力されたリード電圧が、それぞれ所定の範囲の電圧であるか否かを判断する判断手段と、
前記撮像素子から単位セル毎に出力された差分電圧に基づいて、前記判断手段によりリード電圧が所定の範囲の電圧であると判断されなかったリード電圧に対応する単位セルの中から、補正対象の単位セルを選択する選択手段とを含むこと
を特徴とする請求項９に記載の信号処理装置。
【請求項１２】
前記選択手段は、
前記判断手段によりリード電圧が所定の範囲の電圧であると判断されなかったリード電圧に対応する単位セルのうちの、対応する差分電圧が飽和電圧でない単位セルが、配列上において連続する領域であって、かつ、当該領域に隣接する単位セルに対応する差分電圧が飽和電圧である領域を抽出し、当該領域内の単位セルを、補正対象の単位セルとして選択すること
を特徴とする請求項１０に記載の信号処理装置。
【請求項１３】
初期化時の光電変換部の出力電圧に対応する単位セル毎のリセット電圧、及び当該リセット電圧と受光量に応じた光電変換部の出力電圧に対応するリード電圧との差分に相当する単位セル毎の差分電圧を撮像素子から受け取って処理する信号処理方法であって、
前記撮像素子から単位セル毎に出力されたリード電圧が、それぞれ所定の範囲の電圧であるか否かに基づいて、補正対象の単位セルを選定する選定ステップと、
前記撮像素子から単位セル毎に出力された差分電圧のうちの、前記補正対象の単位セル以外の単位セルに対応する差分電圧を、それぞれの単位セルに対応する輝度情報として後段の装置へ出力し、高輝度を示す所定の電圧を、前記補正対象の単位セルに対応するそれぞれの輝度情報として後段の装置へ出力する出力ステップと
を含むことを特徴とする信号処理方法。
【請求項１４】
前記選定ステップは、
前記撮像素子から単位セル毎に出力されたリード電圧が、それぞれ所定の範囲の電圧であるか否かを判断する判断サブステップと、
前記撮像素子から単位セル毎に出力された差分電圧に基づいて、前記判断サブステップによりリード電圧が所定の範囲の電圧であると判断されなかったリード電圧に対応する単位セルの中から、補正対象の単位セルを選択する選択サブステップとを含むこと
を特徴とする請求項１３に記載の信号処理方法。
【請求項１５】
前記選択サブステップは、
前記判断サブステップによりリード電圧が所定の範囲の電圧であると判断されなかったリード電圧に対応する単位セルのうちの、対応する差分電圧が飽和電圧でない単位セルが、配列上において連続する領域であって、かつ、当該領域に隣接する単位セルに対応する差分電圧が飽和電圧である領域を抽出し、当該領域内の単位セルを、補正対象の単位セルとして選択すること
を特徴とする請求項１４に記載の信号処理方法。
【請求項１６】
初期化時の光電変換部の出力電圧に対応する単位セル毎のリセット電圧、及び当該リセット電圧と受光量に応じた光電変換部の出力電圧に対応するリード電圧との差分に相当する単位セル毎の差分電圧を撮像素子から受け取って処理する信号処理装置における信号処理プログラムであって、
コンピュータに、
前記撮像素子から単位セル毎に出力されたリード電圧が、それぞれ所定の範囲の電圧であるか否かに基づいて、補正対象の単位セルを選定する選定ステップと、
前記撮像素子から単位セル毎に出力された差分電圧のうちの、前記補正対象の単位セル以外の単位セルに対応する差分電圧を、それぞれの単位セルに対応する輝度情報として後段の装置へ出力し、高輝度を示す所定の電圧を、前記補正対象の単位セルに対応するそれぞれの輝度情報として後段の装置へ出力する出力ステップと
を実行させることを特徴とする信号処理プログラム。
【請求項１７】
前記選定ステップは、
前記撮像素子から単位セル毎に出力されたリード電圧が、それぞれ所定の範囲の電圧であるか否かを判断する判断サブステップと、
前記撮像素子から単位セル毎に出力された差分電圧に基づいて、前記判断サブステップによりリード電圧が所定の範囲の電圧であると判断されなかったリード電圧に対応する単位セルの中から、補正対象の単位セルを選択する選択サブステップとを含むこと
を特徴とする請求項１６に記載の信号処理プログラム。
【請求項１８】
前記選択サブステップは、
前記判断サブステップによりリード電圧が所定の範囲の電圧であると判断されなかったリード電圧に対応する単位セルのうちの、対応する差分電圧が飽和電圧でない単位セルが、配列上において連続する領域であって、かつ、当該領域に隣接する単位セルに対応する差分電圧が飽和電圧である領域を抽出し、当該領域内の単位セルを、補正対象の単位セルとして選択すること
を特徴とする請求項１７に記載の信号処理プログラム。